BIOQUIMICA DE LAS HORMONAS

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Cap í tu lo 
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Bioquímica de las hormonas: 
organización y diversidad
María del Pilar Ramos Álvarez
OBJET IVOS DE APRENDIZAJE
●	 Entender los principales mecanismos de señalización 
endocrina.
●	 Describir la organización endocrina del organismo.
●	 Conocer los mecanismos de síntesis, transporte 
y acción de las principales hormonas del organismo.
●	 Describir las principales funciones de las hormonas.
●	 Comprender cómo alteraciones en la síntesis, 
secreción o acción de las hormonas pueden dar lugar 
a enfermedades endocrinas.
28.1. INTRODUCCIÓN
Los organismos superiores están formados por millones de 
células que, en algunos casos, pueden estar a metros de dis-
tancia. Por tanto, para que el organismo funcione como un 
todo, se necesitan sistemas de coordinación e integración de 
los tejidos y órganos. Estas funciones las llevan a cabo el sis-
tema nervioso y el endocrino.
El sistema endocrino consiste en un sistema de glándulas 
y otras estructuras que elaboran sustancias biológicamente 
activas (hormonas) que se liberan al torrente circulatorio o 
al medio intersticial y que modulan el metabolismo y otros 
procesos, tales como la función cardiovascular, el crecimiento, 
la reproducción o el desarrollo, entre otros. Existe además el 
denominado sistema exocrino, el cual consiste en un conjunto 
de glándulas y estructuras que elaboran secreciones que se 
liberan directamente al exterior, generalmente a través de un 
canal de secreción. En este grupo se incluyen las hormonas que 
participan en el proceso de la digestión.
Aunque el número de moléculas que se han descrito con 
actividad hormonal ha aumentado de forma exponencial 
en las últimas décadas, en el presente capítulo nos referire-
mos sólo a las características generales, al metabolismo y a las 
funciones de las principales hormonas endocrinas, y en el ca-
pítulo 29 se describen sus principales vías de transducción 
de señales.
28.2. HORMONAS: TIPOS, PRINCIPIOS 
Y REGULACIÓN DE LA ACCIÓN 
HORMONAL
La palabra hormona deriva del griego hormaein, que significa 
poner en movimiento. Aunque ya se habían aislado la adre-
nalina y la vasopresina, no fue hasta 1905 cuando se acuñó el 
término hormona por Ernest Starling, tras aislar la secretina. 
Clásicamente las hormonas endocrinas se han descrito como 
aquellas moléculas secretadas por una glándula a la sangre y que 
actúan en un órgano distante, pero actualmente este concepto 
se ha ampliado. Actualmente se considera que una hormona es 
una sustancia química producida por células endocrinas, que 
tiene un efecto regulador específico sobre la actividad de ciertas 
células de un órgano. De igual forma, el concepto de glándula 
se ha ampliado. Hay tejidos endocrinos que son exclusivamente 
glándulas, como el tiroides, mientras que otros poseen además 
otras funciones, como el sistema nervioso central, el hígado o 
el tejido adiposo. Por último, además de la exocrina, hoy día 
se considera que las hormonas pueden ejercer acciones endo-
crinas, paracrinas, autocrinas o yuxtacrinas. Cada una de ellas 
se representa en la figura 28.1.
28.2.1. Principales tipos de hormonas
Aunque existen numerosas moléculas con actividad hormonal, 
químicamente se pueden clasificar en cuatro grandes grupos: 
las hormonas peptídicas y proteicas, que incluyen desde tri-
péptidos, como la TRH (tiroliberina), hasta glucoproteínas de 
estructura compleja, como la TSH (tirotropina); las hormonas 
derivadas de la tirosina (hormonas tiroideas y catecolaminas); 
y dentro de las hormonas lipídicas, las hormonas esteroideas, 
que se sintetizan a partir del colesterol (glucocorticoides, mi-
neralocorticoides, hormonas sexuales y la vitamina D) y los 
eicosanoides. Estos últimos no han sido considerados clásica-
mente como hormonas (v. caps. 12 y 14), aunque hoy en día se 
les atribuye también una función hormonal que llevan a cabo 
de forma autocrina o paracrina.
Dado que la secreción, el transporte y el mecanismo de 
acción de las hormonas son dependientes de sus propiedades 
químicas, en particular de su solubilidad en medio acuoso, cada 
uno de los grupos comparte características comunes, que se 
resumen en la tabla 28.1. Así, en la circulación, las hormonas 
384 Parte VIII Procesos moleculares de la comunicación intracelular y extracelular
con carácter hidrofóbico, como las esteroideas, se transportan 
unidas a proteínas. De esta manera se consigue aumentar su 
vida media y su biodisponibilidad, ya que de otra forma serían 
rápidamente eliminadas por el hígado o por el riñón. Por tanto, 
en la circulación, estas hormonas están presentes en su forma 
unida, que suele ser la mayoritaria, y en forma libre, que es la 
que tiene la actividad biológica. Por su parte, las hormonas 
peptídicas y las proteicas, como la insulina, suelen circular 
en forma libre sin necesidad de proteínas transportadoras. 
En relación con sus receptores, las hormonas peptídicas y las 
catecolaminas poseen receptores de membrana que transmiten 
su señal a través de segundos mensajeros intracelulares, mien-
tras que otras como las hormonas tiroideas y las esteroideas 
poseen receptores intracelulares que actúan como factores de 
transcripción (v. cap. 29).
28.2.2. Regulación de la actividad hormonal
Las señales hormonales sólo son eficaces si sus niveles se man-
tienen en el rango adecuado de concentración y si una vez 
que se ha inducido su efecto existe un mecanismo capaz de 
apagar la señal. La inactivación de la señal hormonal tiene 
lugar a través de tres mecanismos principales, que incluyen el 
metabolismo de la hormona, la internalización de los receptores 
y la desensibilización de los receptores.
28.2.2.1. Metabolismo de las hormonas
El catabolismo de las hormonas puede tener lugar en la circu-
lación, en el hígado o en el propio órgano diana de la hormona, 
conjuntamente con el receptor. La mayor parte de las hormonas 
polipeptídicas son degradadas por proteasas en los lisosomas de 
las células donde actúan, y los aminoácidos obtenidos son reuti-
lizados para la síntesis de nuevas proteínas o bien eliminados 
(v. cap. 20). Algunas hormonas, como la oxitocina, la vasopre-
sina, la insulina o la somatostatina contienen enlaces disulfuro 
en su estructura, por lo que en su catabolismo participan la 
reductasa de enlaces disulfuro peptídicos dependiente de glutatión 
y la cisteína aminopeptidasa, que permiten la liberación de una 
de las cisteínas que conforman el enlace.
Las hormonas esteroideas o las derivadas de aminoácidos, 
como las catecolaminas, tienen rutas específicas de degradación 
y posterior eliminación de los productos derivados del mismo 
(v. caps. 16 y 34, respectivamente).
28.2.2.2. Internalización de los receptores
En el caso de las hormonas que poseen receptores de membrana, 
muchos de los complejos hormona-receptor se internalizan por 
Tabla 28.1 Características de las hormonas en función de su naturaleza química
Peptídicas Lipídicas
Péptidos 
y proteínas
Derivados de aminoácidos
Eicosanoides EsteroidesTiroideas Catecolaminas
Precursor mRNA-proteolisis 
de prohormona
Tirosina Ácido araquidónico Colesterol
Secreción Vesículas Directa Directa Directa
Circulación Libre Unida a proteínas Libre Libre* Unida a proteínas
Vida media Minutos Horas-día Pocos minutos Pocos minutos* Minutos-horas
Receptor Membrana Intracelular Membrana Membrana Intracelular
Señalización Segundos 
mensajeros
Regulación de 
la transcripción
Segundos mensajeros Segundos mensajeros Regulación de la 
transcripción
Efecto Rápido, no 
duradero
Lento, duradero Rápido, no duradero Rápido (casi siempre 
autocrino o paracrino)
Lento, duradero
Catabolismo Internalización 
y proteolisis
Desyodación Oxidación y elimina-
ción de los derivados
Oxidación intracelular Conjugación 
y eliminación
Ejemplo TSH, insulina T3 y T4 Adrenalina PGE2 Estriol, cortisol, 
vitamina D
*Los eicosanoides apenas se liberan a la circulación y tienen acción autocrina/paracrina.Su vida media suele ser inferior a un minuto.
Fig. 28.1 Mecanismos de acción hormonal. Acción endocrina: la 
hormona es sintetizada por un órgano, tejido o célula que la libera a 
la circulación, a través de la cual viaja hasta su tejido diana, que puede 
estar ubicado en un punto alejado del organismo. Acción paracrina: la 
hormona es secretada por una célula al medio intersticial y actúa sobre 
una célula que se encuentra en la proximidad y que es diferente a la que la 
ha producido. Acción autocrina: una célula es a la vez productora y diana 
de la hormona (en este tipo se pueden incluir células vecinas del mismo 
tipo celular). Acción yuxtacrina: la hormona no es secretada, sino que 
es expuesta en la membrana celular para ser reconocida por otra célula.
Capítulo 28 Bioquímica de las hormonas: organización y diversidad 385
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endocitosis en los denominados coated pits o fosas recubiertas. 
Las regiones de la membrana que son ricas en receptores y fosas 
recubiertas se localizan mayoritariamente en las balsas lipídicas 
o lipid rafts (v. cap. 12). Estas zonas suelen ser ricas en clatrina 
(hasta un 70%), una proteína muy conservada en la naturaleza. 
La clatrina está formada por tres cadenas ligeras y tres pesadas 
que forman una estructura poliédrica que actúa de esqueleto de 
las vesículas. Una vesícula de unos 200 nm de diámetro puede 
contener hasta 1.000 moléculas de clatrina.
Tras la endocitosis, las vesículas recubiertas se fusionan entre 
ellas para formar los denominados receptosomas. Si los recep-
tosomas se fusionan con lisosomas, los receptores se degradan 
conjuntamente con la hormona (fig. 28.2A). En otros casos, los 
receptores se pueden reciclar a través de su paso por el aparato 
de Golgi volviendo a la membrana plasmática (fig. 28.2B). La 
endocitosis de los receptores tras su unión a la hormona da lugar 
a lo que se conoce como down­regulation, o regulación a la baja, 
ya que disminuye el número de receptores disponibles y puede 
favorecer una disminución en la sensibilidad hormonal.
28.2.2.3. Desensibilización de los receptores
El tercer mecanismo de regulación de la actividad hormonal 
es el bloqueo o inactivación de la señalización en algún paso 
de la cascada de señalización (fig. 28.2C). Este mecanismo, 
que se conoce como desensibilización del receptor, no implica 
cambios en el número de receptores presentes en la membrana, 
sino que suele producirse por modificaciones en las proteínas 
que participan en la señalización.
28.3. COORDINACIÓN 
E INTEGRACIÓN DEL SISTEMA 
ENDOCRINO
Las diferentes hormonas no funcionan de forma aislada, si-
no que, dada la relevancia de muchas de ellas controlando 
procesos vitales, se requiere que haya una coordinación entre 
ellas. Existen distintos mecanismos que permiten asegurar esa 
coordinación, entre los que se pueden destacar:
j Modulación de distintas respuestas por una misma hor-
mona para producir un único resultado final: la insulina 
activa la glucolisis e inhibe la gluconeogénesis con el fin de 
disminuir la glucemia.
j Sinergismo o coordinación de respuestas simultáneas de 
distintas hormonas. Por ejemplo el glucagón, los glucocorti-
coides o la hormona del crecimiento favorecen un aumento 
de la glucemia.
j Antagonismo o contrarregulación hormonal. La insulina 
activa y el glucagón inhibe la glucolisis, con lo que se con-
sigue un control muy fino de la glucemia.
28.3.1. Ejes endocrinos y su regulación
Con el fin de mantener una correcta homeostasis hormonal, las 
hormonas se suelen integrar en los denominados ejes, que son 
las unidades funcionales del sistema endocrino, y agrupan no 
sólo a la glándula productora, sino también a todos los agentes 
reguladores de su síntesis y secreción. Estos ejes, que pueden in-
cluir diferentes niveles, permiten que haya una correlación entre 
la magnitud del estímulo recibido y la cantidad de hormona libe-
rada. En los animales superiores, una gran parte de los sistemas 
endocrinos se inician en el sistema nervioso central (SNC), y su 
activación o inhibición puede tener lugar a través de un mecanis-
mo sensor de un estímulo químico o nervioso (fig. 28.3). Estos 
ejes son relativamente complejos y en ocasiones se encuentran 
interconectados. Las alteraciones en determinados elementos 
de estos ejes son el origen de ciertas enfermedades, algunas de 
las cuales tienen una alta prevalencia en la población. Para su 
diagnóstico y seguimiento, el eje debe considerarse como un 
todo, y no sus elementos de forma aislada.
Las hormonas son moléculas con elevada potencia, por lo 
que sus concentraciones circulantes suelen ser bajas, y tanto su 
síntesis como su secreción están sujetas a numerosos mecanis-
mos de control, entre los que se incluyen:
Fig. 28.2 Mecanismos de atenuación de la señal hormonal. A. Internalización y degradación de hormona y receptor. B. Internalización y reciclaje 
del receptor. C. Desensibilización del receptor, por bloqueo de la señal.
386 Parte VIII Procesos moleculares de la comunicación intracelular y extracelular
j La liberación basal de la hormona, que generalmente es 
muy baja.
j Otras moléculas que pueden activar o inhibir el eje. Ge-
neralmente, el efecto final secretor es el efecto neto de las 
señales estimuladoras e inhibidoras de la secreción.
j Ritmos circadianos controlados por el SNC, como ocurre 
con el cortisol, cuya secreción se modula por el sueño, 
siendo su concentración máxima a primera hora de la 
mañana.
j Estrés: en los ejes controlados por el SNC se produce una 
potente respuesta, bien activadora o bien inhibidora de 
la secreción, ante situaciones de estrés. Así por ejemplo, la 
ansiedad o el estrés inhiben la secreción de hormonas se-
xuales, mientras que activan la de cortisol.
j Retroalimentación negativa: el efecto provocado por una 
hormona actúa inhibiendo la secreción de aquellas hor-
monas y factores que estimularon su producción (fig. 28.3). 
A través de este mecanismo, que es uno de los más impor-
tantes de regulación de los ejes endocrinos, se consiguen 
amortiguar las fluctuaciones y se favorece la homeostasis 
del sistema, evitando elevaciones descompensadas de la 
hormona final del eje.
j Inactivación y/o eliminación de la hormona, a través de su 
metabolismo.
28.4. EJE REGULADOR 
HIPOTÁLAMO-HIPÓFISIS
La hipófisis, o pituitaria, es una glándula pequeña conectada di-
rectamente con el hipotálamo, que posee dos lóbulos, el anterior 
o adenohipófisis y el posterior o neurohipófisis, y una región 
intermedia (pars intermedia) entre ambos, que en el hombre no 
está definida anatómicamente. La neurohipófisis está formada 
mayoritariamente por los axones de neuronas que tienen el 
soma en el hipotálamo. De hecho, la oxitocina y la vasopresina 
son sintetizadas en el hipotálamo y transportadas hasta la neu-
rohipófisis, desde donde son secretadas a la circulación. Por el 
contrario, la adenohipófisis, que representa aproximadamente 
el 80% de la hipófisis, no tiene una conexión anatómica direc-
ta con el cerebro, aunque es un órgano diana para diferentes 
hormonas y factores tróficos secretados por el hipotálamo a la 
circulación porta-hipofisaria. La adenohipófisis está formada 
por distintos tipos de células secretoras y produce diferentes 
hormonas, algunas de las cuales son a su vez hormonas tróficas 
de otras glándulas. Las principales hormonas de la adenohipó-
fisis son la tirotropina o TSH; la corticotropina o ACTH; las 
gonadotropinas, folitropina o FSH y la lutropina o LH; la hor-
mona del crecimiento o GH; y la prolactina. Dada la variedad de 
hormonas que conforman el eje hipotálamo hipofisario, desde 
Fig. 28.3 Esquema de la estructura de un eje endocrino. El eje se puede modular a distintos niveles por señales nerviosas procedentes del sistema 
nervioso central (SNC) o químicas (endógenas, como una hormona o un metabolito; o exógenas, como un fármaco o un xenobiótico). Como ejemplo 
de eje, en el eje hipotálamo-hipófisis-tiroides,el nivel 1 sería el hipotálamo; el nivel 2 la hipófisis, y el nivel 3 la glándula del tiroides, y el efecto final del 
eje es la secreción de las hormonas tiroideas. Cuando éstas se elevan en la circulación inhiben por retroalimentación negativa a nivel hipotalámico la 
secreción de TRH y de la hipófisis la de TSH.
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la IUBBM (International Union of Biochemistry and Molecular 
Biology) se recomienda añadir los siguientes sufijos:
j Hormonas hipotalámicas estimuladoras: -liberina.
j Hormonas hipotalámicas inhibidoras: -statina.
j Hormonas adenohipofisarias: -tropina.
Los diferentes ejes hormonales modulados por el hipotála-
mo se resumen en la figura 28.4.
28.4.1. Hormonas de la neurohipófisis: 
vasopresina (ADH) y oxitocina
La oxitocina y la vasopresina (hormona antidiurética o ADH) 
son sintetizadas por neuronas del hipotálamo (del núcleo pa-
raventricular y supraóptico, respectivamente) en forma de pre-
prohormonas, ya que sus genes codifican más de un péptido 
(fig. 28.5A). La prohormona contiene un segmento denominado 
neurofisina, que se libera de la hormona durante su transporte 
axonal hasta la neurohipófisis, y que se secreta en proporciones 
equimolares con la hormona activa. La función fisiológica de las 
neurofisinas parece ser el transporte de las hormonas. Las for-
mas activas de la oxitocina y la ADH son nonapéptidos cíclicos, 
que en el extremo C-terminal poseen el derivado amidado de 
la glicina (fig. 28.5B). La amidación del extremo C-terminal es 
frecuente en las hormonas peptídicas pequeñas.
La oxitocina se secreta en respuesta a la succión del pezón, 
estimulando la contracción de la mama durante la lactancia. 
Además, la oxitocina aumenta las contracciones uterinas duran-
te el parto. En humanos no se conocen alteraciones asociadas 
con la hipersecreción o hiposecreción de esta hormona.
La función principal de la ADH es regular el metabolismo 
hídrico del organismo. Su órgano diana es el riñón, en donde, 
a través de un mecanismo que implica formación de AMPc y 
activación de proteína quinasa A (PKA, de Protein Kinase A) 
(v. cap. 29) estimula la reabsorción de agua en la porción final 
de la nefrona. En este proceso, en el que participan diferentes 
aquoporinas (APQ), se favorece la concentración de la orina. 
Además, la ADH induce vasoconstricción aumentando la pre-
sión arterial. La ADH se secreta en respuesta a la disminución 
en la presión o por un aumento en la osmolalidad de la sangre 
(detectadas por barorreceptores o por osmorreceptores hipo-
talámicos, respectivamente). Otros efectores de su secreción 
son el sueño o el estrés. Una producción aumentada de ADH se 
denomina síndrome de ADH inadecuada y cursa con oliguria 
y aumento del volumen sanguíneo. Su deficiencia se puede 
originar por una deficiente producción o por resistencia a la 
hormona y se denomina diabetes insípida, la cual cursa con 
polidipsia y poliuria.
28.4.2. Eje de la prolactina (PRL)
28.4.2.1. Factor inhibidor de la secreción 
de prolactina: dopamina
La prolactina (PRL), al contrario que el resto de las hormonas 
adenohipofisarias, se encuentra bajo un control predominante-
mente inhibitorio. El factor hipotalámico que inhibe su secre-
ción es la dopamina producida por neuronas dopaminérgicas 
tuberoinfundibulares, a través de su unión a los receptores D2 
que inhiben a la adenilato ciclasa. Algunos neuropéptidos que 
Fig. 28.4 Ejes endocrinos modulados por hipotálamo-hipófisis. Los nombres no abreviados de cada una de las hormonas se definen en el texto. 
SNC: sistema nervioso central; corteza AD: corteza adrenal; G. Mamaria: glándula mamaria.
388 Parte VIII Procesos moleculares de la comunicación intracelular y extracelular
estimulan a la adenilato ciclasa pueden inducir la secreción de 
PRL, como la TRH. Es por ello que ante una hiperprolactinemia 
se debe descartar un hipotiroidismo primario.
28.4.2.2. Prolactina
La PRL es una proteína de 22 kDa homóloga a la GH. Su princi-
pal función en humanos es estimular, antes del parto, la síntesis 
de las proteínas de la leche en la glándula mamaria. Además, 
en la mujer bloquea la acción de la FSH sobre la secreción 
de estradiol por el ovario. En otros animales, la PRL posee 
efectos también sobre el sistema inmunitario y hematológico. El 
receptor de PRL es integrante de la superfamilia de receptores 
de citoquinas que están asociados a tirosina quinasas cito-
plasmáticas de la familia JAK (Janus Kinases). El receptor de 
prolactina se asocia a la proteína JAK2. Existen tres isoformas 
de receptores de prolactina denominadas pequeña, intermedia 
y grande, que se coexpresan en forma variable en los tejidos 
diana de la hormona.
El exceso de PRL o hiperprolactinemia, si no se debe a un 
tratamiento con fármacos antidopaminérgicos, suele tener su 
origen en un adenoma hipofisario y acompañarse de hipogo-
nadismo. No se conocen alteraciones en humanos por déficit 
de PRL.
28.4.3. Eje de la hormona del crecimiento
28.4.3.1. Hormonas hipotalámicas 
reguladoras de la secreción de la hormona 
del crecimiento
La GHRH (Growth Hormone Releasing Hormone) o somatolibe-
rina es un péptido de 44 aminoácidos (AA) que se sintetiza en 
forma de prohormona de 108 AA, en los núcleos ventromedial y 
Fig. 28.5 Hormonas de la neurohipófisis. A. Estructura de la preprooxitocina, que incluye a la oxitocina (9 AA), a la neurofisina I (19 kDa) y a un 
péptido señal; y de la preprovasopresina, que incluye además de la vasopresina o ADH (9 AA), a la neurofisina II (21 kDa), a un péptido señal (19 AA), y 
una a glucoproteína de función desconocida (39 AA). Los genes de ambas preprohormonas tienen tres exones y dos intrones. B. La oxitocina (1.007 Da) 
y la vasopresina (1.040 Da) son péptidos de 9 AA que difieren sólo en dos residuos (azul). Ambas hormonas poseen un enlace disulfuro intracatenario 
(amarillo) y en el extremo C-terminal un derivado de la glicina, la glicinamida (verde).
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arcuado del hipotálamo. En las células somatotropas de la hipófi-
sis estimula la síntesis y secreción de la hormona del crecimiento 
(GH, de Growth Hormone) a través de su unión a receptores que 
activan a la adenilato ciclasa.
La GHIH (growth hormone inhibiting hormone) o somatos-
tatina se sintetiza también en forma de prohormona con 116 AA. 
A partir de ella se producen dos péptidos activos, uno de 14 AA 
y otro de 28 AA. La somatostatina posee receptores acoplados 
a proteínas G inhibidoras (Gi), que inhiben a la adenilato ciclasa 
y que, además de localizarse en el cerebro, también se encuen-
tran en otros órganos, por lo que inhibe la secreción de diferen-
tes hormonas. A nivel hipofisario, la somatostatina inhibe la 
secreción de GH y TSH, a nivel pancreático la de insulina y 
glucagón, y a nivel gástrico la de gastrina.
28.4.3.2. Hormona del crecimiento (GH)
La GH (growth hormone) o somatocrinina es una proteína de 
217 AA (22 kDa), que se libera en respuesta al balance entre la 
somatoliberina y la somatostatina, por lo que tiene un control 
muy fino de liberación en el que también participan otras hor-
monas y metabolitos. Así, la glucosa inhibe y los aminoácidos 
activan la secreción de GH. Existe también un mecanismo 
de retroalimentación negativa por las somatomedinas (IGF). 
La secreción de GH es pulsátil (cada 3-4 horas) y es máxima 
durante los períodos de sueño. Aproximadamente el 70% de la 
GH circulante está unida a una proteína que se corresponde con 
el dominio extracelular de su receptor, el cual es similar al de 
la PRL y pertenece a la familia de los receptores de citoquinas 
(v. cap. 29).
La GH tiene numerosos efectos. Sus efectos directos en el 
tejido adiposo, músculo e hígado como hormona anabólica 
incluyen la regulacióndel metabolismo glucídico, proteico y 
lipídico (fig. 28.6). Entre otros, la GH estimula la lipolisis, la 
gluconeogénesis hepática y la síntesis de proteínas en el mús-
culo; además, la GH induce un deterioro en la respuesta tisular 
a la insulina, todo lo cual favorece una menor utilización de 
glucosa por los tejidos periféricos. En cuanto a los efectos indi-
rectos de la GH, se encuentran mediados por su acción hepática 
induciendo la síntesis y secreción de las somatomedinas.
28.4.3.3. Somatomedinas (IGF)
Los IGF I y II (Insulin­like Growth Factor), también conocidos 
como somatomedinas, son péptidos de 70 AA que posen una 
alta homología con la insulina, de ahí su nombre. Su síntesis y 
secreción es fundamentalmente hepática, y está bajo el control 
de la GH, aunque durante el desarrollo perinatal se secretan de 
forma independiente de GH. Los IGF, junto con la GH, es-
timulan el crecimiento de los huesos hasta la pubertad, y pos-
teriormente favorecen las adaptaciones óseas que tienen lugar 
a lo largo de la vida adulta. En el músculo, su acción conjunta 
favorece el aumento de la masa muscular. Los IGF en sangre 
circulan unidos a unas globulinas denominadas IGFBP (IGF 
Binding Protein), de las que IGFBP-3 es la más abundante. 
El receptor de los IGF es un receptor con actividad tirosina 
quinasa muy similar al de la insulina. Aunque en condiciones 
normales no se suelen producir estimulaciones cruzadas de 
estas hormonas y sus receptores, esto sí puede ocurrir en situa-
ciones patológicas, como ocurre en los estados de resistencia 
a la insulina.
El exceso de GH y de los IGF causa gigantismo en niños 
y acromegalia en adultos, mientras que su deficiencia origina 
enanismo en los niños.
Fig. 28.6 Eje de la hormona del crecimiento (GH). La GH se libera en respuesta a balance entre la somatoliberina (GHRH) y la somatostatina (GHIH). 
Sus efectos directos en el tejido adiposo, el músculo y el hígado como hormona anabólica incluyen la regulación del metabolismo glucídico, proteico 
y lipídico. Además, estimula la síntesis y la secreción de IGF-1 por el hígado, el cual, junto con la GH, estimula el crecimiento de los huesos. El IGF-I, 
además, inhibe por retroalimentación negativa la secreción de GH por la hipófisis.
390 Parte VIII Procesos moleculares de la comunicación intracelular y extracelular
28.4.4. Eje hipotálamo-hipófisis-tiroides
28.4.4.1. Hormona estimulante 
de la secreción de tirotropina (TRH)
La TRH (Thyrotropin Releasing Hormone), o tiroliberina, es 
un tripéptido (pGlut-His-Pro) sintetizado en el hipotálamo en 
forma de preprohormona que contiene seis veces la secuencia 
de la TRH y ácido piroglutámico en uno de sus extremos (pGlu) 
(fig. 28.7A). Se secreta de forma pulsátil y se transporta a la 
hipófisis por la circulación portal. La unión a sus receptores, 
que están a acoplados a proteínas G que activan a la fosfolipasa 
C, estimula la síntesis y secreción de TSH.
28.4.4.2. Hormona estimuladora del tiroides 
(TSH)
La TSH (Thyroid Stimulating Hormone), o tirotropina, es una 
glucoproteína tetramérica constituida por dos subunidades: 
Fig. 28.7 Hormonas del eje hipotálamo-hipófisis-tiroides. A. La TRH es un tripéptido en el cual el ácido glutámico (Glu) del extremo N-terminal está 
en forma de ciclo o piroglutamato (piroGlut), mediante la formación de un enlace amida (en verde) entre el grupo carboxilo y el amino. En el extremo 
C-terminal del péptido la prolina está en forma de amida (Pro-NH2 (azul). B. Estructura de los residuos de MIT (monoyodotirosina) y DIT (diyodotirosina) 
que dan lugar a las hormonas tiroideas, en los que el yodo se muestra en rojo. La T3 se puede formar por desyodación de T4 en la circulación o en los 
tejidos diana. En la reacción que cataliza una desyodasa se puede formar también T3 reversa, que es inactiva.
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la a (que es igual a la de las gonadotropinas) y la b (que es la posee 
especificidad hormonal), unidas por enlaces disulfuro. Cada subu-
nidad está codificada por un gen que se localiza en un cromosoma 
diferente. La TSH contiene aproximadamente un 15% de carbohi-
dratos, que son mezclas de azúcares no modificados, acetilados y 
sulfatados. Su vida media es aproximadamente de 1 hora.
El receptor de la TSH, localizado en el tiroides, es del gru-
po de los receptores acoplados a proteínas G que activan a la 
adenilato ciclasa, y consecuentemente a la proteína quinasa A, 
la cual controla prácticamente todos los pasos de la síntesis 
y secreción de las hormonas tiroideas. La síntesis de TSH se 
regula por retroalimentación negativa por las propias hormonas 
tiroideas, especialmente por la T3.
28.4.4.3. Las hormonas tiroideas
Las hormonas tiroideas, T3 (3,3',5-triyodotirosina) y T4 (3,3',5,5'- 
tetrayodotirosina o tiroxina) son hormonas muy pequeñas for-
madas por tironina yodada (fig. 28.7B). Su síntesis (fig. 28.8) tiene 
lugar sobre la tiroglobulina, una proteína dimérica (660 kDa) 
formada en más de un 75% por residuos de tirosina, que se 
secreta a la luz de los folículos donde es yodada.
El paso inicial y limitante de la síntesis de las hormonas ti-
roideas es la captación de yodo por el tiroides. Aunque más del 
80% de la hormona secretada por el tiroides es T4, la forma que 
posee más actividad biológica es la T3. En sangre se transportan 
unidas a proteínas y tienen una vida media de 1 (T3) y 7 días (T4). 
La transformación de T4 en T3 por la eliminación de un yodo en 
posición 5´ la llevan a cabo desyodasas tanto en la circulación 
como en el tiroides o en los tejidos diana de las hormonas.
Las hormonas tiroideas poseen receptores nucleares 
(v. cap. 29) que regulan la transcripción de genes que partici-
pan en la diferenciación fetal y en el metabolismo oxidativo. 
Entre otros efectos, las hormonas tiroideas aumentan el metabo-
lismo basal y la termogénesis.
Fig. 28.8 Síntesis de las hormonas tiroideas. 1: La captación de yodo por las células de los folículos tiene lugar por un simporte con Na+. 2: El yodo 
que entra en el folículo en forma de yoduro se oxida en los peroxisomas en el lado luminal, por acción de la peroxidasa del tiroides (TPO). 3: Incorporación 
del I+ en las posiciones 3 y 5 del anillo aromático de los residuos tirosil de la tiroglobulina, formándose MIT (monoyodotirosina) y DIT (diyodotirosina). 
4: Unión de los residuos de MIT y DIT dando lugar a T3 (MIT +DIT) y T4 (DIT +DIT) que permanecen ancladas en la tiroglobulina. En esta forma se acumula 
la hormona tiroidea preformada en el lumen del folículo. 5: Captación de la tiroglobulina yodada. 6: Degradación lisosomal, liberándose T3 y la T4. 
7: El yodo en los residuos de MIT y DIT no utilizados se recicla, y la tiroglobulina se hidroliza, utilizándose los aminoácidos para la síntesis de proteínas en 
el retículo endoplásmico rugoso (RER). 8: Secreción de T3 y T4. 9: La mayor parte de la hormona secretada por el tiroides es en forma de T4, y ésta, una 
vez en la sangre, se transforma en T3 por una desyodasa (más del 85% de la T3 se forma por desyodación de T4 en la circulación o en los tejidos diana). 
10: En la circulación, las hormonas tiroideas son transportadas unidas a proteínas, quedando una pequeña fracción en forma de hormona libre (T3 libre 
aproximadamente un 0,25% y T4 libre un 0,025%). Las proteínas de unión son la glogulina enlazante de hormonas tiroideas (TGBP), la prealbúmina 
(TBPA) y la albúmina (ALB). 11: La T3 , que es la que posee mayor actividad biológica, inhibe por retroalimentación negativa el eje hipotálamo-hipófisis-
tiroides. 12: Las hormonas tiroideas se inactivan en el hígado y los riñones por desyodación. 13: El yodo liberado puede ser recaptado por el tiroides y 
se reutiliza para la síntesis de nuevas hormonas. 14: La unión de TSH a sus receptores induce un aumento del AMPc que estimula todos los pasos de la 
síntesis y secreción de T3 y la T4,incluyendo la captación de yodo.
392 Parte VIII Procesos moleculares de la comunicación intracelular y extracelular
28.4.5. Eje hipotálamo-hipófisis-adrenales
28.4.5.1. Hormona estimulante 
de la corticotropina (CRH)
La CRH (corticotropin releasing hormone), o corticoliberina, es 
un péptido de 41 AA secretado por el núcleo paraventricular 
del hipotálamo. Su acción en las células corticotropas de la 
adenohipófisis estimulando de la secreción de la ACTH está 
mediada por receptores acoplados a proteínas G que activan 
la adenilato ciclasa.
28.4.5.2. Hormona adrenocorticotropa 
(ACTH)
La ACTH (Adrenocorticotropic Hormone), o corticotropina, se 
sintetiza a partir de una prohormona, la proopiomelanocortina 
(POMC), de 267 AA (30 kDa). El gen de la POMC incluye ade-
más de la ACTH otras hormonas, como la b y g- lipotropinas o 
LPH (Lipotropic Hormone), la a, b y g-MSH (Melanocyte Stimu­
lating Hormone), el CLIP (Corticotropin­Like Intermediate Lobe 
Peptide), la b-endorfina y las encefalinas. El gen incluye además 
un péptido señal. Las diferentes hormonas de la POMC se pro-
ducen en diferentes tipos celulares de la hipófisis dependiendo 
de su contenido en proteasas (fig. 28.9). En la adenohipófisis, la 
CRH induce la proteolisis que da lugar a la ACTH y la b-LPH. 
El resto de las hormonas se sintetizan en la zona intermedia de 
la hipófisis, fundamentalmente bajo el control de la dopamina 
y la noradrenalina. La b-MSH se sintetiza en humanos, pero 
no en roedores. Los diferentes péptidos producidos a partir de 
la POMC poseen receptores de membrana que llevan a cabo su 
señalización a través de incrementos en el AMPc intracelular.
La ACTH tiene 39 AA, y la actividad biológica reside en 
los 24 últimos residuos del extremo N-terminal. Se secreta de 
forma pulsátil e inducida por el estrés. Una vez en la circulación 
se transporta en forma libre y tiene una vida media de 10 mi-
nutos. Sus efectos en la corteza adrenal están mediados por 
proteínas G y adenilato ciclasa, y son muy rápidos. De forma 
aguda, en minutos, induce la secreción del cortisol, funda-
mentalmente por activación de la colesterol esterasa, mientras 
que de forma crónica induce la expresión de los genes de las 
enzimas de la síntesis de los esteroides adrenales. Su secreción 
se inhibe por retroalimentación negativa por el cortisol, tanto 
a nivel hipofisario como hipotalámico, en donde disminuye la 
secreción de CRH.
28.4.5.3. Eje de los glucocorticoides: cortisol
Los glucocorticoides son hormonas esteroideas que se sinte-
tizan en la zona fasciculada de la corteza adrenal a partir del 
colesterol, a través de una serie de reacciones de hidroxilación 
(v. cap. 16), en respuesta a la ACTH. En humanos, el principal 
glucocorticoide es el cortisol, mientras que en otras especies, 
como la rata, es la corticosterona.
La secreción de cortisol tiene un acusado ritmo circadiano, 
paralelo al de la ACTH, con máximos a primera hora de la 
mañana. Tras su secreción se transporta unido a proteínas 
(aproximadamente el 95%), en particular a la transcortina o 
CBG (Cortisol Binding Globulin), y tiene una vida media en 
sangre de 1-1,5 horas. El catabolismo hepático del cortisol 
se lleva a cabo por reducción y conjugación (v. cap. 16), y los 
productos de su metabolismo, así como parte de cortisol libre, 
se eliminan por la orina.
El cortisol tiene efectos en numerosos tejidos. A nivel me-
tabólico, es una hormona con efectos hiperglucemiantes que 
participa en la homeostasis de la glucosa. Entre otros, induce la 
síntesis de enzimas clave de la gluconeogénesis hepática e inhibe 
la captación y utilización de glucosa por los tejidos periféricos. 
Además, el cortisol activa la lipolisis del tejido adiposo y el 
catabolismo proteico, y disminuye la captación y utilización 
de aminoácidos en el músculo, aportando así sustratos para la 
gluconeogénesis. Los glucocorticoides tienen también efectos 
moduladores del sistema inmunitario, ya que son potentes an-
tiinflamatorios y antialérgicos que, entre otros efectos, inhiben 
la síntesis de leucotrienos (v. cap. 14) y actividad de granulocitos 
y macrófagos. En el riñón ejercen funciones como mineralo-
corticoides, favoreciendo la reabsorción de agua y Na+. Por 
último, los glucocorticoides disminuyen la absorción intestinal 
de Ca2+, antagonizando los efectos de la 1,25(OH)2D3 o de la 
PTH, y favorecen la resorción ósea, por lo que su exceso puede 
provocar osteoporosis.
El exceso de cortisol se denomina síndrome de Cushing, y 
su deficiencia, que se suele presentar de forma conjunta con 
la de aldosterona, se conoce como enfermedad de Addison 
o deficiencia adrenal primaria. El déficit de alguna de las 
Fig. 28.9 Síntesis de la ACTH y otras hormonas a partir de la proopiomelanocortina (POMC). Las barras verticales azules representan los puntos 
de corte de las proteasas, que incluyen Lys-Arg, Lys-Lys o Arg-Lys, y que dan lugar a las diferentes hormonas. En la adenohipófisis se hidroliza la POMC en 
los puntos C y E, generándose ACTH y b-lipotropina; en la pars o zona intermedia se hidroliza en los puntos A, B, D, F,G y H. PC1/3 y PC2: prohormona 
convertasas 1/3 y 2; CPE: carboxipeptidasa.
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 enzimas de la síntesis del esteroides adrenales se conoce como 
hiperplasia suprarrenal congénita o síndrome adrenogeni-
tal. La más habitual es la de la enzima 21­a­hidroxilasa. En 
este síndrome, debido a la ausencia de cortisol y de retroali-
mentación negativa sobre la secreción de ACTH, se produce 
un exceso de hidroxiprogesterona, que se utiliza para la 
síntesis de andrógenos adrenales, como la dehidroepiandros-
terona.
28.4.6. Eje de los mineralocorticoides: 
aldosterona
La aldosterona es el principal mineralocorticoide y se sintetiza 
en la zona glomerulosa de la corteza adrenal a partir del coles-
terol, por una ruta muy similar a la de los glucocorticoides y 
que implica varias reacciones de hidroxilación en C11, C18, C21 
y la oxidación del C18 a un aldehído. Esta zona de la corteza 
no puede sintetizar cortisol porque carece de la enzima 17a­
hidroxilasa, que cataliza la hidroxilación en C17 de los proges-
tágenos previa a la síntesis de glucocorticoides.
Una vez secretada a la sangre, entre un 50 y un 70% de 
la aldosterona se transporta unida a proteínas, mayoritaria-
mente la albúmina, y algo a la transcortina, y su vida media 
es de unos 20 minutos. Aunque el paso inicial de la síntesis 
de aldosterona (colesterol → pregnenolona) catalizado por 
la colesterol 20,22­desmolasa es activado por ACTH, la se-
creción de la hormona se encuentra modulada por el eje 
renina-angiotensina. El desencadenante inicial es la dis-
minución de la presión sanguínea y/o del Na+, que inducen 
la secreción de renina por el riñón (fig. 28.10). La aldosterona 
actúa sobre los túbulos proximales y distales aumentando la 
reabsorción de agua y Na+ y la eliminación de K+ o H+. De 
esta forma se restablece el volumen y la osmolalidad (por el 
aumento de Na+).
El exceso de aldosterona o hiperaldosteronismo cursa con 
hipertensión con hipopotasemia, siendo el hiperaldosteronismo 
primario más frecuente el denominado síndrome de Conn. Su 
deficiencia se suele presentar conjuntamente con la de cortisol 
en el síndrome de Addison.
28.4.7. Eje hipotálamo-hipófisis-gónadas
La secreción de los esteroides gonadales se regula a través de un 
eje que incluye a la GnRH (Gonadotrophin Releasing Hormone) 
hipotalámica y a las gonadotropinas, FSH (Follicle­Stimulating 
Hormone) y LH (Luteinizing Hormone) hipofisarias.
Fig. 28.10 Regulación de la secreción de aldosterona. 1: La disminución del volumen sanguíneo (menor presión arterial) o de la concentración del 
Na+ (menor osmolalilad) son detectadas por los barorreceptores u osmorreceptores de la región yuxtaglomerular de la nefrona, induciendo la secreción de 
renina por la mácula densa. 2: La reninacataliza la hidrólisis de un decapéptido del extremo N-terminal del angiotensinógeno, una globulina plasmática 
sintetizada por el hígado. Este decapéptido, cuya secuencia se muestra entre paréntesis, se conoce como angiotensina I, y es inactivo. 3: Su activación a 
angiotensina II (octapéptido) la cataliza la enzima convertidora de angiotensina (ECA), una proteína presente en el pulmón. 4: La angiotensina II se une 
a sus receptores (acoplados a proteínas G) localizados en las células de la zona glomerulosa y, a través de la vía de los inositoles fosfato, induce la síntesis 
y secreción de aldosterona. 5: La aldosterona induce la reabsorción de agua y Na+, y la eliminación de K+ y/o H+ en los túbulos renales, restableciendo 
el volumen sanguíneo y la presión arterial. 6: La aldosterona se inactiva en el hígado por conjugación y reducción, y los productos de su metabolismo 
se eliminan por la orina. 7: Un aumento de la presión arterial induce la secreción del péptido natriurético atrial (ANP) por el corazón. 8: El ANP inhibe 
la secreción de aldosterona a través de la unión a sus receptores acoplados a guanilato ciclasa, con el consiguiente aumento de GMPc. Se indican los 
residuos de AA de los péptidos humanos (http://www.uniprot.org/).
394 Parte VIII Procesos moleculares de la comunicación intracelular y extracelular
28.4.7.1. Hormona estimulante 
de la secreción de gonadotropinas (GnRH)
La GnRH lleva a cabo sus efectos a través de unión a receptores 
acoplados a proteínas G, los cuales activan a la fosfolipasa C, 
activándose la ruta de los fosfatidilinositoles. Esta unión inicia 
una cascada de señalización que concluye con la secreción 
por las células gonadotropas de la hipófisis de FSH y LH, las 
cuales modulan la secreción de las hormonas sexuales por 
las gónadas.
28.4.7.2. Gonadotropinas: FSH y LH
Las gonadotropinas FSH y LH y hCG (human chorionic gona­
drotropin) son hormonas glucoproteicas similares a la TSH 
(v. apartado 28.4.4.2). Las gonadotropinas poseen receptores 
acoplados a proteínas G y su mecanismo de acción implica la 
formación de AMPc y la activación de la PKA.
En el varón, la LH actúa sobre el testículo induciendo la sín-
tesis y la secreción de testosterona, mientras que la FSH induce 
la espermatogénesis y la síntesis de una hormona glucoproteica 
denominada inhibina B, que inhibe la secreción de FSH por la 
hipófisis (fig. 28.11). La testosterona producida en respuesta a 
la LH regula la espermatogénesis, y en algunos tejidos diana 
como la próstata o la piel, se transforma en dihidrotestosterona, 
responsable de los caracteres sexuales secundarios.
En la mujer, la secreción de las gonadotropinas está sujeta 
a un ciclo de unos 28 días, denominado ciclo menstrual (des-
crito en detalle en la fig. 28.12A y B). En la fase folicular, la FSH 
estimula la maduración del folículo ovárico y la secreción por 
éste de estradiol. En la mitad del ciclo aumenta la secreción de 
LH que favorece la ovulación y la formación del cuerpo lúteo, 
el cual, en la fase luteinizante, produce progesterona. En esta 
fase, la progesterona y el estradiol favorecen el engrosamiento 
y la vascularización del endometrio uterino en preparación 
para la implantación. Si ésta no tiene lugar disminuyen drás-
ticamente los niveles de estradiol y progesterona, lo cual induce 
la necrosis del endometrio, produciéndose la menstruación. Si, 
por el contrario, se produce la fecundación e implantación, la 
placenta pasa a ser el órgano productor de hCG y progesterona 
(fig. 28.12C) durante la gestación.
Las hormonas sexuales, progestrinas, andrógenos y estrógenos, 
son esteroides que se sintetizan a partir del colesterol (v. cap. 16).
28.5. HORMONA PARATIROIDEA, 
VITAMINA D Y CALCITONINA
28.5.1. Hormona paratiroidea (PTH)
La PTH es un polipéptido de 84 AA sintetizado en las células 
principales de las glándulas paratiroides como una prepo-PTH. 
Fig. 28.11 Eje hipotálamo hipófisis-gónadas en el varón. En los testículos, la LH induce la síntesis y secreción de testosterona en las células de 
Leydig, y la FSH induce la espermatogénesis en las células de Sertoli. Estas células también sintetizan una hormona glucoproteica denominada inhibi-
na B, que inhibe la secreción de FSH por la hipófisis. La testosterona producida en respuesta a la LH regula la espermatogénesis y, en algunos tejidos 
diana como la próstata o la piel, se transforma en dihidrotestosterona, responsable de los caracteres sexuales secundarios.
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Ésta se degrada mediante proteolisis a pro-PTH en el retículo 
endoplasmático, y a PTH en el aparato de Golgi y en las vesícu-
las secretoras, secretándose ya como hormona activa. La vida 
media de la PTH en sangre es inferior a 5 minutos. La secreción 
de PTH no está bajo control hipofisario. La señal principal que 
estimula su secreción es una disminución de calcemia (calcio 
en sangre), que es detectada por los CaSR (Calcium Sensor 
Receptors). De forma opuesta, el exceso de Ca2+ extracelular 
inhibe la secreción de PTH. Además, el gen de la PTH se re-
prime por un elemento de respuesta a la 1,25-dihidroxi vitami-
na D (1,25[OH]2 D).
El receptor de PTH se denomina receptor PTH/PTHrP, 
dado que también reconoce al péptido relacionado con la PTH 
(PTHrP). Este receptor se expresa en los osteoblastos y en los 
túbulos proximal y distal del riñón, y en diversos órganos en 
desarrollo, en los que realiza una importante función paracrina.
Fig. 28.12 Eje hipotálamo hipófisis-gónadas en la mujer. A. La GnRH en las células gonadotropas de la hipófisis estimula la secreción de FSH y LH. 
La FSH estimula la maduración del folículo ovárico y la secreción, por las células de la granulosa de éste, de estradiol e inhibina B, las cuales inhiben por 
retroalimentación negativa la secreción de GnRH por el hipotálamo, y la de FSH por la hipófisis. Por su parte, el estradiol induce de la secreción de LH, 
junto con la GnRH. La LH favorece la ovulación y la formación del cuerpo lúteo que produce progesterona e inhibina A. Estas hormonas, conjuntamente 
con el estradiol, inhiben la secreción de LH por la hipófisis.
396 Parte VIII Procesos moleculares de la comunicación intracelular y extracelular
La función principal de la PTH es el mantenimiento de la cal-
cemia. En el riñón, la PTH estimula la reabsorción de Ca2+, en la 
rama ascendente del asa de Henle y en el túbulo distal, e inhi-
be la reabsorción de Pi en el túbulo proximal. Además, la PTH 
aumenta la producción y activación de la 1,25-(OH)2 D, la cual 
incrementa la absorción intestinal de calcio (fig. 28.13). Por otra 
parte, en el hueso, la PTH se une a receptores presentes en osteo-
blastos, lo cual aumenta el número de ligandos RANKL (Receptor 
Activator of Nuclear Factor­Kappa­B Ligand), los cuales promue-
ven el desarrollo de los precursores de osteoclastos a osteoclastos 
maduros y funcionales. Como consecuencia de la reabsorción 
osteoclástica por la PTH, en el hiperparatiroidismo, el hueso 
comienza a estar menos mineralizado, dando lugar a osteoporosis.
La PTHrP (Parathormone Related Protein) es un péptido que 
posee diversas isoformas (de 139, 141 y 173 AA) originadas por 
splicing alternativo. Los 30 aminoácidos del extremo N-terminal 
de la PTHrP tienen una alta homología estructural con la PTH. 
Aunque la PTHrP no se regula por la calcemia, al compartir 
con la PTH receptores en el hueso y el riñón, posee funciones 
similares a ésta. La PTHrP tiene funciones paracrinas, regula 
la tasa de diferenciación del cartílago y aumenta el transporte 
de calcio placentario.
28.5.2. La vitamina D
La vitamina D (vitamina D2 o ergocolecalciferol y vitamina D3 
o colecalciferol) es un esterol que se sintetiza en hongos a partir 
del ergosterol (D2) o en animales a partir del 7-dehidrocolesterol 
(vitamina D3), por acción de la luz solar (v. cap. 12). En el hígado, 
tanto lavitamina D3 sintetizada en la piel como las vitaminas D2 
LH
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maduro
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Fig. 28.12 (cont.) B. En la primera mitad del ciclo menstrual (fase folicular) 
la FSH estimula la maduración del folículo ovárico y la secreción de es-
tradiol por éste. En la mitad del ciclo se produce un incremento en la 
secreción de LH que favorece la ovulación y la formación del folículo en 
cuerpo lúteo. En la segunda mitad del ciclo (fase luteinizante), el cuerpo 
lúteo produce progesterona. En esta fase, la progesterona y el estradiol 
favorecen el engrosamiento y la vascularización del endometrio uterino 
en preparación para la implantación. Si no tiene lugar la implantación, 
el cuerpo lúteo degenera a cuerpo álbeo que no produce hormonas, 
disminuyendo drásticamente los niveles de estradiol y progesterona. La 
ausencia de estimulación hormonal induce la necrosis del endometrio, 
produciéndose la menstruación. Al disminuir los niveles de progesterona 
y estradiol desaparece la retroalimentación negativa sobre la secreción de 
GnRH y FSH iniciándose de nuevo el ciclo. C. Si, por el contrario, tiene lugar 
la fertilización del óvulo, las células trofoblásticas producen hCG que ejerce 
las funciones de la LH, con lo que el cuerpo lúteo no degenera y continúa la 
producción de progesterona y estradiol. En la gestación, a medida que 
se desarrolla la placenta comienza la secreción por ésta de progesterona 
y estradiol, y disminuye la de hCG, con lo que finalmente el cuerpo lúteo 
degenera. Poco antes del parto, la neurohipófisis incrementa la secreción 
de oxitocina, la cual, junto con la PGF2a procedente de los tejidos fetales, 
aumenta las contracciones uterinas.
Capítulo 28 Bioquímica de las hormonas: organización y diversidad 397
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y D3 de los alimentos se hidroxilan en C25, y posteriormente en 
el riñón en C1, dando lugar a su forma activa, el 1,25-dihidro-
xicolecalciferol (1,25(OH)2D) y a la forma inactiva y excretable 
el 24,25-dihidroxicolecalciferol (24,25(OH)2D) (fig. 28.13). Las 
formas D2 y D3 tienen la misma potencia biológica. Dado que la 
vitamina D es muy hidrófoba, en la sangre se transporta unida 
a la proteína fijadora de vitamina D (DBP, Vitamin D Binding 
Protein), una glucoproteína sintetizada en el hígado.
La 1,25(OH)2 D ejerce sus acciones principalmente me-
diante la unión al receptor nuclear para la vitamina D (VDR), 
un miembro de la familia de receptores hormonales nucleares 
(v. cap. 29), que actúa como factor de transcripción, aunque 
también puede estar presente en la membrana plasmática. Por lo 
tanto, la acción principal de la 1,25 (OH)2 D es regular la expre-
sión génica en sus tejidos diana, incluidos el intestino delgado, 
el hueso, los riñones y las glándulas paratiroides, en las que in-
hibe la síntesis de PTH. Así, en los osteoblastos, la 1,25(OH)2 D 
induce la expresión de las proteínas de remodelación ósea co-
mo la osteocalcina y la osteopontina, así como el RANKL, el 
cual es una señal paracrina para la osteoclastogénesis. Por otra 
parte, regula la expresión de las calbindinas, que son proteínas 
de unión al calcio, o de distintos transportadores del catión. 
En conjunto, la 1,25(OH)2 D induce la absorción intestinal 
de fosfato así como la reabsorción renal de calcio y fósforo, 
asegurando unas concentraciones sanguíneas adecuadas de 
estos iones para facilitar la mineralización ósea.
28.5.3. Calcitonina
La calcitonina o tirocalcitonina (CT) es un péptido de 32 AA 
producido por las células parafoliculares o células C del tiroides. 
El aumento de la calcemia estimula su secreción y la hipocal-
cemia la inhibe, gracias a la existencia de los CaSR en la mem-
brana plasmática de las células parafoliculares. La calcitonina 
Fig. 28.13 Hormonas que participan en la regulación de los niveles del calcio. La vitamina D se sintetiza en hongos a partir del ergosterol (D2) o 
en animales a partir del 7-dehidrocolesterol (D3), por acción de la luz solar. Las vitaminas D2 y D3 de los alimentos son transportadas en los quilomicrones 
al hígado, donde conjuntamente con la vitamina D3 de síntesis en la piel, se hidroxilan en C25, por acción de la 25-hidroxilasa. El 25-hidroxicolecalciferol 
(25 (OH) D) es el derivado más abundante en el organismo, y en los túbulos proximales del riñón se hidroxila en C1 por la 1-a hidroxilasa, dando lugar a 
la forma activa de la vitamina, la 1,25 (OH)2 D. También en el riñón se puede hidroxilar en C24 por la 24-hidroxilasa, formándose la 24,25(OH)2 D, que 
es el metabolito inactivo que se elimina por la orina. La PTH activa a la 1-a hidroxilasa, induciendo la activación de la vitamina. La 1,25(OH)2 D, además 
de inducir un aumento en la reabsorción de Ca2+ y Pi en el intestino y el riñón, reprime la secreción de PTH por las glándulas paratiroideas. DBP: proteína 
fijadora de vitamina D.
398 Parte VIII Procesos moleculares de la comunicación intracelular y extracelular
es un factor hipocalcemiante que inhibe la reabsorción ósea. 
El receptor de calcitonina en los osteoclastos está acoplado a 
proteínas Gs y Gq, por lo que activa tanto la vía de la PKA como 
la de los inositoles fosfato y PKC. Sus efectos sobre el hueso se 
describen en más detalle en el capítulo 30. Una de las funciones 
fisiológicas principales de la calcitonina es la inducción de la 
transcripción de la 1a­hidroxilasa renal de la 25(OH) vitami-
na D. Actualmente no se conocen alteraciones bioquímicas por 
aumento o disminución de la calcitonina.
28.6. HORMONAS PANCREÁTICAS: 
INSULINA Y GLUCAGÓN
28.6.1. Insulina
La insulina es la principal hormona anabólica del organismo, 
ya que estimula la síntesis de carbohidratos, lípidos y proteí-
nas. La insulina es una hormona peptídica constituida por dos 
péptidos: la cadena A y la cadena B, que se unen entre sí por 
enlaces disulfuro. Existe además un tercer enlace disulfuro 
intracatenario en la cadena A (fig. 28. 14).
La insulina se sintetiza por las células b de los islotes de Lan-
gerhans en forma de precursor, la pre-proinsulina (fig. 28.14). 
Este precursor incluye en su estructura un péptido señal, que 
participa en el tránsito de la insulina a través del retículo endo-
plasmático, el péptido C y la insulina. Los principales efectores 
de la secreción de insulina son la glucosa y los aminoácidos. 
También estimulan su secreción determinadas hormonas gas-
trointestinales, como el GPL-1 (Glucagon Like Peptide), o el GIP 
(Glucose­dependent Insulinotropic Peptide, al que se denominaba 
previamente Gastric Inhibitor Polypeptide).
La insulina ejerce sus efectos a través de un receptor con 
actividad tirosina quinasa, que está formado por dos subuni-
dades a (sitios de unión a la hormona) y dos b (poseen la 
actividad tirosina quinasa). La cascada de señalización se 
inicia con la fosforilación del propio receptor y de unas pro-
teínas denominadas IRS (Insulin Receptor Substrate), a par-
tir de las cuales la señalización diverge por la vía de la PKB 
(Protein Kinase B), que modula mayoritariamente los efe-
ctos metabólicos de la hormona, o la vía de Ras y MAPK (Mi­
togen Activated Protein Kinase), que regulan los efectos mito-
génicos de la hormona. La vía de señalización de los receptores 
Fig. 28.14 Estructura y síntesis de la insulina. 1: La insulina se sintetiza en los ribosomas en forma de precursor, la pre-proinsulina, que incluye en 
su estructura un péptido señal que participa en el tránsito de la insulina a través del retículo endoplasmático (RE). 2: En el REL se separa el péptido señal 
y seforman los enlaces disulfuro, dando lugar a la proinsulina. 3: La proinsulina se transloca al aparato de Golgi. 4: La acción catalítica de la insulina 
convertasa (PC2 o PC3) y la carboxipeptidasa H (CPE) da lugar a la insulina y al péptido C. 5: Insulina y péptido C se almacenan en vesículas de secreción, 
que también contienen cinc. 6: La insulina ya madura se libera junto con el péptido C. Se indican los residuos de AA de los péptidos humanos (http://
www.uniprot.org/). El péptido C, a diferencia de la insulina, difiere de forma importante entre especies, y puede tener una longitud de 26-38 AA.
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con actividad tirosinquinasa se describe con detalle en el ca-
pítulo 29.
La insulina regula la homeostasis de la glucosa de forma 
coordinada con las hormonas hiperglucemiantes, y por tanto 
antagónicas de la insulina, entre las que se encuentran el gluca-
gón, el cortisol, las catecolaminas, la hormona del crecimiento y 
las hormonas tiroideas. Como se ha ido describiendo a lo largo 
de los capítulos del metabolismo de carbohidratos y lípidos, 
los efectos más importantes de la insulina en el metabolismo 
están orientados a una disminución de la glucemia, a través de 
una menor síntesis y una mayor utilización de la glucosa, y se 
resumen en la tabla 28.2.
Dado que es la principal hormona hipoglucemiante, su 
deficiencia conlleva alteraciones metabólicas muy graves, que 
siempre cursan con hiperglucemia. Esta enfermedad, conocida 
como diabetes mellitus, puede tener su origen en un déficit de 
producción pancreática de insulina (tipo 1) o en la falta de res-
puesta tisular a la hormona, fenómeno conocido como resis-
tencia a la insulina (tipo 2).
28.6.2. Glucagón
El glucagón es una hormona peptídica de 29 AA, sintetizada 
por las células a de los islotes de Langerhans del páncreas. Se 
sintetiza en forma de pre-prohormona, que por proteolisis 
sucesivas da lugar al glucagón, el cual se almacena en vesículas 
de secreción. Su secreción se estimula por una disminución de 
la glucemia y se inhibe por la glucosa, la insulina y la somatos-
tatina. Su vida media en sangre es de pocos minutos.
Su órgano diana es el hígado, en el que induce un aumento 
de la secreción de glucosa. Los efectos del glucagón en el me-
tabolismo glucídico y lipídico, que se resumen en la tabla 28.3, 
se llevan a cabo a través de la unión a sus receptores que son 
del grupo de los receptores acoplados a proteínas G que activan 
a la adenilato ciclasa, induciendo un incremento intracelular 
del AMPc.
El proglucagón se sintetiza también en el intestino y en el 
cerebro, pero en estos órganos no se hidroliza dando lugar al 
glucagón, sino a dos péptidos denominados GPL-1 y GPL-2 
(Glucagon­Like Peptide). El GPL-1 es una hormona orexigénica 
(aumenta la sensación de saciedad en el SNC) y estimula la 
secreción pancreática de insulina, mientras que GPL-2 favorece 
la motilidad intestinal.
28.7. HORMONAS DEL TEJIDO 
ADIPOSO: LEPTINA
La leptina es una proteína de 146 AA (16 kDa) sintetizada como 
prohormona principalmente por los adipocitos. La leptina es 
una hormona saciante, o anorexigénica (inhibidora del apetito); 
Tabla 28.2 Principales efectos de la insulina sobre el metabolismo glucídico y lipídico
Tejido diana Efecto metabólico Proteína implicada
Hígado/músculo Activación de la glucogenogénesis 
(síntesis de glucógeno)
Glucógeno sintasa (activación)
Hígado/músculo Inhibición de la glucogenólisis 
(degradación del glucógeno)
Glucógeno fosforilasa (inhibición)
Tejido adiposo/músculo Activación de la captación de glucosa GLUT4 (reclutamiento en la membrana)
Hígado/músculo Activación de la glucolisis Fosfofructoquinasa-1 (activación)
Hígado/músculo Activación de la descarboxilación oxidativa 
del piruvato
Piruvato deshidrogenasa (activación)
Hígado Activación de la fosforilación de la glucosa Glucoquinasa (activación de transcripción)
Hígado Inhibición de la gluconeogénesis PEPCK (inhibición transcripción)
Hígado/tejido adiposo Activación de la lipogénesis Acetil-CoA carboxilasa (activación)
Tejido adiposo Inhibición de la lipolisis Lipasa sensible a hormonas (HSL) (inhibición)
Tejido adiposo Captación de ácidos grasos y glicerol desde 
lipoproteínas
Lipoproteína lipasa (LPL) (activación)
Tabla 28.3 Principales efectos del glucagón sobre el metabolismo glucídico y lipídico
Tejido diana Efecto metabólico Proteína implicada
Hígado Activación de la glucogenólisis 
(degradación del glucógeno)
Glucógeno fosforilasa (activación)
Hígado Inhibición de la glucogenogénesis 
(síntesis de glucógeno)
Glucógeno sintasa (inhibición)
Hígado Inhibición de la glucolisis Fosfofructoquinasa-1 (inhibición)
Hígado Activación de la gluconeogénesis Fructosa 2,6-bisfosfatasa (activación)
Hígado Inhibición de la lipogénesis Acetil-CoA carboxilasa (inhibición)
Hígado Activación de la cetogénesis Acetil-CoA carboxilasa (inhibición)
Tejido adiposo Activación de la lipolisis Lipasa sensible a hormonas (HSL) (activación)
400 Parte VIII Procesos moleculares de la comunicación intracelular y extracelular
de hecho su nombre deriva precisamente del griego lepto, que 
significa delgado.
Los niveles circulantes de leptina son directamente propor-
cionales a la masa del tejido adiposo. De esta manera, informan 
al hipotálamo del contenido de triacilgliceroles en el tejido 
adiposo, induciendo (si son bajos) o disminuyendo (si son 
altos) el apetito. Sin embargo, en determinadas situaciones se 
puede desarrollar resistencia a la leptina, de forma que a pesar 
de una gran masa adiposa, el apetito no se inhibe y se favorece 
el desarrollo de obesidad.
La leptina tiene una estructura terciaria similar a la de las 
citoquinas, y de hecho su receptor (OB-R) pertenece a la fami-
lia de los receptores de citoquinas (v. cap. 29), y su activación 
finalmente conduce a la inhibición de la AMPK (AMP Activated 
Kinase). Los receptores de leptina se localizan no sólo en el hi-
potálamo, sino también en otros tejidos. En el núcleo arqueado 
del hipotálamo, la leptina activa la síntesis de la a-MSH, un 
péptido anorexigénico, e inhibe la secreción y la acción de pép-
tidos orexigénicos como el neuropéptido Y (NPY), todo lo cual 
tiene como efecto la inhibición del apetito. El balance de señales 
orexigénicas y anorexigénicas es lo que determina la activación 
o inhibición de la ingesta (fig. 28.15). Por otra parte, la leptina a 
nivel periférico regula diversas vías metabólicas implicadas en 
el balance energético y la acumulación de grasa del organismo. 
Así, entre otras, la leptina inhibe la lipogénesis y estimula la 
lipolisis del tejido adiposo e induce la expresión de la UCP-2, 
(Uncoupling Protein­2), proteína mitocondrial que al desaco-
plar la cadena transportadora de electrones con la fosforilación 
oxidativa favorece la pérdida de energía en forma de calor. Por 
otra parte, regula la actividad secretora de las células de los islotes 
pancreáticos, los niveles de GH y la osteogénesis, entre otros.
28.8 HORMONAS DE LA MÉDULA 
ADRENAL: CATECOLAMINAS
Las catecolaminas, adrenalina, noradrenalina y dopamina, son 
aminas biógenas derivadas de la tirosina. Su nombre deriva de 
que todas ellas poseen un grupo catecol (dihidroxifenilo). Las 
catecolaminas son tanto hormonas como neurotransmisores. 
Como neurotransmisores, son secretadas por neuronas adrenér-
gicas, noradrenérgicas y dopaminérgicas. La adrenalina (tam-
bién denominada epinefrina) y la noradrenalina (norepinefrina) 
Fig. 28.15 Efectos de la leptina sobre el control del apetito y el metabolismo del tejido adiposo. La leptina, a través de sus receptores localizados 
en el núcleo arqueado del hipotálamo, activa la síntesis de la a-MSH, un péptido anorexigénico, e inhibe la secreción del neuropéptido Y (NPY), un 
péptido orexigénico. El balance de señales orexigénicas y anorexigénicas será lo que determine la activacióno inhibición de la ingesta. Por otra parte, la 
leptina a nivel periférico regula diversas vías metabólicas implicadas en el balance energético y la acumulación de grasa del organismo. Así, entre otras, 
la leptina inhibe la lipogénesis y estimula la lipolisis del tejido adiposo.
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se sintetizan también por la médula adrenal, en una proporción 
4:1 (adrenalina:noradrenalina), ejercen funciones clave en la 
regulación del metabolismo y se las conoce como “hormonas 
de estrés”. Su síntesis, que tiene lugar a través de las mismas 
reacciones en neuronas y médula adrenal, y su catabolismo, 
neuronal o hepático, se describe en detalle en el capítulo 34.
A nivel de la médula adrenal, la síntesis de adrenalina se es-
timula neuronalmente por acetilcolina y de forma paracrina por 
el cortisol, mientras que se inhibe por retroalimentación negati-
va por las propias hormonas. Tras su síntesis, las catecolaminas 
se almacenan en vesículas de secreción junto con ATP, cromo-
granina y otros péptidos. En sangre, las catecolaminas tienen 
una vida media extremadamente corta, de pocos minutos. La 
inactivación hepática de la adrenalina y de la noradrenalina por 
metilación y oxidación dan lugar al ácido vanililmandélico, que 
se elimina por la orina.
La adrenalina y la noradrenalina ejercen sus funciones 
hormonales a través de receptores acoplados a proteínas G, y 
entre ellas destacan el aumento de la frecuencia cardíaca y la 
tensión arterial, la activación de la lipolisis del tejido adiposo y 
el aumento de la glucemia (activan la glucogenólisis muscular 
y la gluconeogénesis hepática).
Bibliografía
Edeling MA, Smith C, Owen D. Life of clathrin coat: insights from clathrin and 
AP structures. Nat Rev Mol Cell Biol 2006;7:32-44. 
Harwood HJ Jr. The adipocyte as an endocrine organ in the regulation of 
metabolic homeostasis. Neuropharmacology 2012;63:57-75. 
Kronenberg HM, Melmed S, Polonsky KS, Larsen PR. Williams Tratado 
de Endocrinología. 11ª ed. Barcelona: Elsevier; 2009. 
Kumar R, Thomas CM, Yong QC, Chen W, Baker KM. The intracrine 
renin-angiotensin system. Clin Sci (Lond) 2012;123:273-84. 
Rosen CJ, Adams JS, Bikle DD, Black DM, Demay MB, Manson JE, Murad 
MH, Kovacs CS. The nonskeletal effects of vitamin D: an Endocrine Society 
scientific statement. Endocr Rev 2012;33:456-92. 
Roubos EW, Dahmen M, Kozicz T, Xu L. Leptin and the 
hypothalamo-pituitary-adrenal stress axis. Gen Comp Endocrinol 
2012;177:28-36. 
Wardlaw SL. Hypothalamic proopiomelanocortin processing and the regulation of 
energy balance. Eur J Pharmacol 2011;660:213-9. 
3. En los animales superiores, una gran parte de los sis­
temas endocrinos se inician en el sistema nervioso central 
(SNC) produciendo factores tróficos u hormonas que 
actúan sobre la hipófisis.
4. Algunos de los ejes endocrinos más relevantes son el 
ejes hipotálamo­hipófisis­tiroides, que participa en 
el mantenimiento del metabolismo energético; el eje 
hipotálamo­hipófisis­corteza adrenal, implicado en el 
balance hidroelectrolítico y la homeostasis glucídica; 
el eje hipotálamo­hipófisis­gónadas, responsable de 
la maduración sexual y la reproducción; el eje de la 
vasopresina, implicado en el balance hídrico o el de 
la hormona del crecimiento que participa en el control 
del crecimiento de los tejidos.
5. La hormona paratiroidea y la vitamina D modulan la 
homeostasis del calcio y el fósforo.
6. Las hormonas pancreáticas insulina y glucagón, junto 
con la leptina producida por el tejido adiposo, regulan 
el metabolismo de lípidos, carbohidratos y proteínas.
7. Las catecolaminas pueden actuar tanto como hormonas 
cuanto como neurotransmisores.
RESUMEN
1. El sistema endocrino consiste en un conjunto de glán­
dulas y otras estructuras que elaboran sustancias bioló­
gicamente activas (hormonas) que se liberan al sistema 
circulatorio o al medio intersticial y que modulan el 
metabolismo y otros procesos vitales.
2. Para mantener una correcta homeostasis, numerosas 
hormonas se integran en los ejes endocrinos, que agru­
pan no sólo a la glándula productora de la hormona, 
sino también a todos los agentes reguladores de su sín­
tesis y secreción. Estos ejes son las unidades funcionales 
del sistema endocrino.
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AUTOEVALUACIÓN
1. En relación con el eje hipotálamo-hipofisario, 
es cierto que: 
a. La hormona antidiurética o vasopresina (ADH) se sintetiza por 
células de núcleos hipotalámicos y se secreta a la circulación en 
la neurophipófisis.
b. La prolactina es una hormona hipotalámica que posee receptores 
nucleares.
c. La ACTH o corticotropina modula el eje corticoadrenal al estimular 
la secrección de cortisol por la hipófisis.
d. Los andrógenos estimulan la secreción de las gonadotropinas, 
FSH y LH, por las gónadas.
e. La POMC (proopiomelanocortina) es el factor hipotalámico que 
induce la secreción de ACTH por la hipófisis.
Correcta: a. La vasopresina se sintetiza por neuronas del núcleo 
supraóptico hipotalámico que poseen los terminales axónicos en 
la neurohipófisis, desde donde se liberan a la circulación. La pro-
lactina es una hormona de la adenohipófisis que posee receptores 
de membrana. La POMC es la prohormona a partir de la cual, por 
proteolisis, se obtiene la ACTH. Esta hormona estimula la secrección 
de cortisol por las glándulas adrenales. Las gonadotropinas, FSH 
y LH, sintetizadas por la adenohipófisis estimulan la secreción de 
androgenos por las gónadas.
2. Las hormonas tiroideas:
a. Se sintetizan en las células parafoliculares del tiroides.
b. Son activas unidas a la tiroglobulina.
c. Poseen únicamente receptores de membrana.
d. Se sintetizan en respuesta a la unión de la TRH a los receptores 
tiroideos.
e. Estimulan el metabolismo energético y son indispensables para 
el crecimiento y el desarrollo.
Correcta: e. Las hormonas tiroideas, T3 y T4, se sintetizan en las 
células de los folículos tiroideos (foliculares). Son activas en forma 
libre y poseen receptores nucleares. En el folículo tiroideo se alma-
cenan en el lumen unidas a la tiroglobulina. La síntesis y secreción 
de las hormonas tiroideas se estimula por la unión de la TSH a sus 
receptores en las células foliculares. T3 y T4 son hormonas que 
estimulan el metabolismo energético y son indispensables para el 
crecimiento y desarrollo.
3. En relación con las hormonas, es cierto que:
a. Las catecolaminas tienen receptores intracelulares.
b. Las hormonas proteicas se suelen sintetizar en forma de un pre-
cursor o prohormona.
c. Las hormonas esteroideas en la circulación se transportan en 
forma libre.
d. El precursor de las hormonas esteroideas es la tirosina.
e. Los eicosanoides son derivados del colesterol con acción funda-
mentalmente endocrina.
Correcta: b. Las catecolaminas son hormonas que poseen receptores 
de membrana. Las hormonas proteicas se sintetizan en forma de 
precursores de gran tamaño, que posteriormente son procesados 
para dar lugar a la hormona activa. Las hormonas esteroideas se 
sintetizan a partir del colesterol, y en la circulación se transportan 
unidas a proteínas. Los eicosanoides son derivados de ácidos grasos 
como el araquidónico, que tienen acción fundamentalmente auto-
crina o paracrina.
4. En relación con la insulina, no es cierto que:
a. Está formada por dos cadenas peptídicas denominadas A y B, 
unidas por enlaces disulfuro.
b. Se secreta junto con el péptido C.
c. Tiene un receptor con actividad tirosina quinasa.
d. Entre sus efectos se incluye la activación de la gluconeogénesis.
e. En el hígado activa la lipogénesis.
Correcta: d. La insulina está formada por dos cadenas (A y B) unidas 
por enlaces disulfuro. Se sintetiza como pre-proinsulina y en su 
procesamiento intracelular selibera el péptido señal y el denominado 
péptido C, que se secreta conjuntamente con la insulina. Los efectos 
de la insulina se llevan a cabo a través de un receptor tirosina quinasa 
y, entre otros, incluyen la activación de la lipogénesis e inhibición de 
la gluconeogénesis.
5. En relación con la modulación hormonal 
de la calcemia, no es cierto que: 
a. En el riñón, la PTH estimula la reabsorción de Ca 2+ e inhibe 
la reabsorción de Pi.
b. La calcitonina es una hormona esteroidea producida por el hueso 
que participa en el mantenimiento de la calcemia al activar la re-
absorción ósea.
c. La 1,25 (OH)2 D es la forma activa de la vitamina D.
d. La PTH activa a la 1-a hidroxilasa, induciendo la activación 
de la vitamina D.
e. La vitamina D ejerce sus acciones principalmente mediante 
la unión a un receptor nuclear.
Correcta: b. La calcitonina, un péptido de 32 aminoácidos producido 
por las células parafoliculares del tiroides, es un factor hipocal-
cemiante que inhibe la reabsorción ósea. La parathormona (PTH) 
es una hormona con efectos hipercalcemiantes, que actúa bien 
directamente a través de la reabsorción de Ca2+ e inhibición de la de 
Pi en los túbulos renales, o indirectamente al activar a la enzima 1-a 
hidroxilasa que cataliza la síntesis de la forma activa de la vitamina D, 
la 1,25 (OH)2D. La vitamina D ejerce sus acciones principalmente 
mediante la unión al receptor de vitamina D (VDR), un miembro de 
la familia de los receptores hormonales nucleares.